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anderen Studien wurde die Hemmung der NO-Synthese parallel zu L-Arginin-
Administration angewendet, um den L-Arginin/NO-Stoffwechselweg zu
untersuchen [72;73]. Eine Arbeit von Ribeiro et al. konnte zeigen, dass
systemische Hemmung der NO-Synthese mit hoher Dosis des Inhibitors L-
NAME zu renaler Fibrosierung führt [74]. Es ist aber auch zu bedenken, dass in
Gegenwart einer vorbestehenden Nierengewebsschädigung eine NO-Inhibition
die renale Matrixexpansion in synergistischem Sinne fördern kann. Das
bedeutet, dass eine Umkehr der günstigen Wirkungen einer erhöhten L-Arginin
Gabe nicht unbedingt beweisend für die NO-Abhängigkeit des
Stoffwechselweges sein muß. Um diese möglichen methodischen Grenzen zu
überwinden, wurde sich in dieser Arbeit für eine zweifache pharmakologische
Herangehensweise entschieden, nämlich der NO-Synthese-Hemmung mit L-
NAME und einer NO-Donation via Molsidmin.
4.5
TGF-ß und NO
Diese Ergebnisse der kultivierten Glomeruli deuten ferner darauf hin, dass NO
mit der TGF-ß-Überexpression in vivo interagiert und dass die Matixexpansion
direkt mit einem blutdruck-unabhängigen Mechanismus verknüpft zu sein
scheint. Der NO-Donor DETA NONOate reduzierte die TFG-ß-Produktion direkt
in kultivierten Glomeruli nephritischer unbehandelter Tiere und in denen
gesunder Kontrolltiere. Diese Daten sind übereinstimmend mit den Ergebnissen
einer Studie von Craven et al. [45]. In unter Zusatz eines NO-Donors kultivierten
Ratten-Mesangialzellen, wurde ebenfalls eine deutliche Reduktion der TGF-ß
Produktion und der damit nachfolgenden Kollagensynthese gefunden. Dieses
Ergebnis fand sich auch bei gleichzeitiger Kultivierung der Mesangialzellen mit
endothelialen Zellen innerhalb dieser Studie [45]. Andere Arbeiten konnten
zeigen, dass NO-Gabe in vitro die Matrixproteinsynthese in Mesangialzellen
und glatte Gefäßmuskelzellen von Ratten reduzierte [73]. Diese Ergebnisse
lassen vermuten, dass hier ein direkter, parakriner Mechanismus vorliegt, der
sowohl bei fibrotischen Nierenerkrankungen in vivo eine Rolle spielt, als auch
für die antifibrotischen Wirkungen des L-Arginin relevant ist, die bei
hypertensiver renaler Fibrose beobachtet wurde.
80
4.6 Proteinurie
Die Ausscheidung von Proteinen im Urin ist ein Zeichen glomerulärer
Schädigung und für die Glomerulonephritis charakteristisch. In beiden
Versuchsprotokollen stieg die Proteinurie nach Induktion der Anti-Thy-1-
Glomerulonephritis signifikant an, aber durch die Gabe von L-Arginin,
Molsidomin oder die Kombination L-Arginin und NOS-Inhibitor L-NAME wurde
keine weitere Beeinflussung auf diesen Krankheitsparameter beobachtet. Die
Induktion der Erkrankung wurde im Hinblick auf die glomeruläre Schädigung
erreicht. Im Gegensatz zur Proteinproduktion der Fibroseparameter TGF-ß,
Fibronektion, PAI-1 und der mRNA-Expression dieser Parameter wurde in
dieser Arbeit die Proteinurie nicht durch die Herangehensweise, die renale NO-
Synthese zu verändern, beeinflusst. Mit Blick auf die erhöhte L-Arginin-Zufuhr
wurde dieses Ergebnis auch in einer anderen Studie der Anti-Thy-1-
Glomerulonephritis gefunden [54]. Die Gründe für dieses Phänomen sind
unklar. Es könnte aber sein, dass sie im Zusammenhang mit dem Model der
Anti-Thy-1-Glomerulonephritis zu sehen sind. Es ist bereits beschrieben
worden, dass manche Rattenstämme keine Proteinurie im Rahmen dieser
Erkrankung entwickeln, während bei anderen Stämmen das Ausmaß der
Proteinurie weit mehr als das der fibrotischen Gewebsantwort variiert [102].
Dies hängt auch mit der Art des Antikörpers oder des Antiserums zusammen,
welches zur Krankheitsinduktion verwendet wird [54].
4.7
L-Arginin – eine Aminosäure mit gegensätzlichen Wirkungen
Auch für eine erhöhte L-Arginin-Zufuhr sind günstige Effekte wie auch negative
Ergebnisse auf den Krankheitsverlauf in verschiedenen Modellen dokumentiert
worden. In immunvermittelten Nierenerkrankungen mit einer vermehrten
Expression der induzierbaren NO-Synthase (iNOS) [10;35]. NO, dass in hohen
Konzentrationen durch die iNOS produziert wurde, vergrößert den renalen
Gewebeschaden (z.B. NO-vermittelte Zell-Lyse) und ist über diesen
Mechanismus ein starker Stimulus für die Expression des profibrotisch
wirkenden Zytokins TGF-ß. Je größer der Gewebschaden ist, desto höher ist
die nachfolgende Expression des Zytokins. Eine L-Arginin-Gabe sowie die
81
Induktion der iNOS im Zusammenhang mit einem progressiven Krankheitsbild
wurde in Modellen des hypoxischen Lungenschaden, der toxischen Kolitis und
im Rahmen der Hirnreperfusion dokumentiert [85;86;87].
In experimentellen Nierenerkrankungen konnte diese induzierbare NO-
Synthase als ein Schlüssel-Mediator identifiziert werden, der sowohl im
Rahmen der Anti-Thy-1-Glomerulonephritis für die Mesangialzellyse, als auch
bei der murinen Lupusnephritis, der Nierentransplantatabstoßung und der
akuten Tubulusnekrose für den Gewebeschaden verantwortlich gemacht wurde
[51;80;81;82]. Auch in humanen renalen Erkrankungen wie der
mesangioproliferativen Glomerulonephritis, der Wegener´schen Granulomatose
und bei der Abstoßungsreaktion von Nierentransplantaten wurde eine hohe
Rate an Proteinexpression der iNOS und ihrer mRNA festgestellt [10;83]. Diese
Daten korrelierten mit den histologischen Befunden des renalen Schadens und
mit einem Verlust der Nierenfunktion [83]. Die diätetische L-Arginin-Gabe führte
auch in anderen Studien zu einem höheren immun-vermittelten
Gewebeschaden mit nachfolgender Matrixakkumulation während der akuten
Phase der Mesangialzellyse der Anti-Thy-1-Glomerulonephritis [35]. Sie zeigte
gleiche negative Wirkungen mit beschleunigter renaler Fibrosierung und
verkürzter Überlebenszeit im chronischen Modell der experimentellen
Lupusnephritis bei MRL/lpr Mäusen [84].
Im Rahmen der Infiltration inflammatorischer Zellen scheint der Effekt einer
erhöhte L-Arginin-Zufuhr mit dem experimentellen Modell zu variieren. In der
experimentellen obstruktiven Nephropathie und der Puromycin-induzierten
Nephrose konnte die Gabe dieser Aminosäure die Zellinfiltration reduzieren
[88]. Auch in einer Reihe von hypertensiven renalen Erkrankungen wurde das
Krankheitsbild positiv beeinflusst [88;89;90]. Diese günstigen Effekte sind
wahrscheinlich auf die Involvierung der endothelialen NOS zurückzuführen. In
normotensiven Modellen wie der Anti-Thy-1-Glomerulonephritis reduzierte die
L-Arginin-Zufuhr ebenfalls die Zeichen der renalen Fibrose, wenn die
Aminosäure nach der Verletzungsphase dieses Erkrankungsmodells gegeben
wurde [54]. Auch bei kardiovaskulären Erkrankungen, wie Hypertension,
Herzversagen, Erkrankungen der peripheren Arterien und der Herzkranzgefäße
konnten günstige Wirkungen der L-Arginin-Gabe festgestellt werden [91]. Für
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